随着全球社会经济的高速发展,人类生活水平普遍提高,糖尿病的发病率及患病人数增长迅速。饮食中存在一些能控制体重、改善血糖及脂代谢的有益物质,其中亮氨酸与2型糖尿病的关系正受到广泛关注。目的:在综合分析富含亮氨酸的乳清蛋白对2型糖尿病的相关因素影响的基础上,通过动物实验和人群干预实验探讨亮氨酸对2型糖尿病血糖控制及脂代谢的影响。方法:1.Meta分析:检索2013年9月以前发表的补充乳清蛋白对体重、体成分及血脂影响的随机对照研究,meta分析计算合并后的标准化均数差(SMD)及其95%可信区间(CI)。2.动物实验:60只雄性ICR小鼠随机分为正常对照组、阳性对照组、亮氨酸低剂量组(Leu L组)、中剂量组(Leu M组)及高剂量组(Leu H组)。除正常组外,其余四组小鼠腹腔注射100mg/kg体重的链脲佐菌素(STZ),特异性地部分破坏小鼠胰岛β细胞来建立2型糖尿病模型。所有小鼠自由进食普通饲料,造模组小鼠分别饮用含0%、0.5%、1%及1.5%亮氨酸的蒸馏水溶液。每周称量小鼠体重,每两周记录小鼠饮水及摄食情况。8周后取血测定空腹血糖、血脂及胰岛素水平;处死动物取脏器称重,胰腺与附睾脂肪病理切片,胰腺另作胰岛素及胰高血糖素免疫组化分析。3.人群试验:未使用胰岛素的2型糖尿病患者34人(24-65岁),签订知情同意书后随机分成亮氨酸组和对照组。本试验不干预患者的生活状态及用药。亮氨酸组每天补充3g亮氨酸,持续6个月。干预前及6个月时分别记录病人的连续3天24小时膳食,体成分分析仪分析体重、体脂质量、瘦体组织质量、水分、腰臀比、体脂百分比等指标,抽血测定空腹血糖、血脂(甘油三脂TG、总胆固醇TC、高密度脂蛋白胆固醇HDL-C、低密度脂蛋白胆固醇LDL-C)、胰岛素等指标。结果:1.Meta分析:根据文献纳入和排除标准,最终各有12篇研究亮氨酸对人体成分及血脂的文章纳入本研究。与对照组相比,补充乳清蛋白后体重、瘦体组织质量和体脂质量的SMD(95%CI)分别为-1.30kg(-3.53~0.93)、1.35kg(0.20~2.51)和-1.24kg(-2.02~-0.47);LDL-C、HDL-C、TC及TG的SMD(95%CI)分别为-0.02mmol/L(-0.14~0.11)、0.01mmol/L(-0.05~0.06)、0.02mmol/L(-0.22~0.27)及-0.14mmol/L(-0.27~-0.02)。分层分析发现研究对象为男性、干预剂量≥52g,同时伴有运动训练、保持能量摄取不变的情况下显著增加瘦体组织并减少脂肪组织;除血清TG外,脂代谢指标结果在各分层后保持不变,干预剂量<33.3g、不伴运动训练的情况下血清TG水平降低有显著性。2.动物实验:造模(阳性对照、Leu L、Leu M及Leu H组)后小鼠出现多饮、多食、多尿及体重减轻症状,Leu H组饮水量显著低于阳性对照组(p<0.05)。3组亮氨酸小鼠附睾脂肪增加明显,各组小鼠血脂无显著性差异;STZ造模后各组空腹血糖显著高于正常对照组(p<0.05),血清胰岛素水平无统计学差异;造模升高了反映胰岛素抵抗的指标(HOMA-IR),但与正常组之间无统计学差异,模型组间也无显著性差异。单独注射STZ(阳性对照)显著降低了反映胰岛β细胞功能的指标(HOMA-β)(p<0.05),补充亮氨酸后该值有所回升,尤其是Leu H组的数值甚至超过正常组,与阳性组比较具有显著性(p<0.05);胰腺病理HE染色及免疫组化显示亮氨酸组胰岛及β细胞的数量和功能相对阳性组改善明显。3.人群试验:最终有30人完成干预,亮氨酸组和对照组各15人,干预前两组受试对象的基本特征无显著差异。膳食调查发现受试对象的日常饮食中亮氨酸的摄入已达到推荐的需要量。与干预前比较,亮氨酸组和对照组干预后体重、体成分、空腹血糖、糖化血红蛋白及血脂无显著性变化;干预后两组以上各指标间亦无统计学差异。结论:1.Meta分析发现,补充富含亮氨酸的乳清蛋白可增加超重/肥胖者瘦体组织质量,减少体脂质量,并可降低血TG水平。2.2型糖尿病模型小鼠补充亮氨酸可保护胰岛及胰岛β细胞的数量和功能。3.在正常饮食情况下,补充亮氨酸对糖尿病人体重、体成分、血糖控制及脂代谢指标的变化无明显影响。